المناورة الرقمية: كيف جعلت الشبكات العصبية والذكاء الاصطناعي لعبة الشطرنج مرة أخرى

أول روبوت شطرنج: لاعب شطرنج "تلقائي" 

يعود تاريخ لعبة الشطرنج إلى حوالي ألف ونصف سنة.

ظهرت اللعبة في الهند في القرن الخامس قبل الميلاد، وقد تطورت اللعبة وخصائصها باستمرار.

يمكن استدعاء أول ابتكار في لعبة الشطرنجلعبة الشطرنج "إنسان آلي" التي ظهرت في فيينا في القرن الثامن عشر. لقد كان تمثالًا شمعيًا للاعب شطرنج مع صندوق خشبي وُضعت عليه لوحة. كان رجل جالسًا في الصندوق: تابع اللعبة باستخدام مغناطيس متصل بالشخصيات من أسفل ، وقام بحركات بمساعدة رافعة خاصة. في وقت لاحق ، ظهرت هذه "الآلات" في فرنسا وألمانيا.

"يمكن تسمية أول ابتكار في لعبة الشطرنج بلعبة الشطرنج" إنسان آلي "

التحكم في الوقت: ساعة الشطرنج

الساعة الأولى للحد من وقت الحفلةصممها لاعب الشطرنج الإنجليزي الهاوي توماس برايت ويلسون، وتم استخدامها لأول مرة في بطولة في لندن عام 1883. وبعد مرور عام، حصل أماندوس شيرووتر على براءة اختراع للإنتاج الصناعي لساعات الشطرنج. في عام 1899، ولأول مرة، ظهر "علم" على ساعة الشطرنج، مما يشير إلى نهاية الوقت الوشيكة. تم إنشاء النموذج الأولي لساعة الشطرنج الميكانيكية المزودة بمفتاحي ضغط على زر بواسطة Wienhoff في عام 1900. 

في عام 1989 ، بوبي فيشر ، بطل العالم فيالشطرنج ، حصل على براءة اختراع لإنشاء ساعة فيشر. كانت فكرة ساعة فيشر هي على الأقل معادلة فرص الخصوم جزئيًا في نهاية اللعبة ، عندما يكون لدى لاعب واحد (أو كلاهما) "علم معلق" في مشكلة الوقت. تضيف ساعة فيشر بضع ثوانٍ لكل حركة. إذا حافظت على هذا الحد ، فلن يسقط "العلم" على مدار الساعة أبدًا.

"ساعة فيشر تضيف بضع ثوانٍ لكل حركة"

في التسعينيات ، إلكترونيةساعة الشطرنج. لقد عرضوا الوقت المحدد بالثواني وقدموا مجموعة متنوعة من ضوابط الوقت. الآن الساعات الإلكترونية هي المعيار في جميع البطولات تحت رعاية FIDE.

اندفاعة رقمية: برامج الشطرنج

في عام 1951 ، كتب الإنجليزي آلان تورينجأول خوارزمية برنامج الشطرنج. في عام 1952 ، ظهرت أول آلة شطرنج للكمبيوتر - MANIAC I ، والتي ، باستخدام خوارزمية MiniMax ، حسنت شجرة البحث عن النقل. بعد ثماني سنوات ، طور العالم الأمريكي ألين نيويل برنامج كمبيوتر لحل المسائل الرياضية ومسائل الشطرنج - حل المشكلات العامة.

في أواخر الثمانينيات ، كان الكمبيوتر Deep Thoughtهزم المعلم الكبير يورغن بنت لارسن. في عام 1997 ، خسر بطل العالم جاري كاسباروف أمام كمبيوتر ديب بلو ، الذي كان قادرًا على معالجة ما يصل إلى 200 مليون موقع في الثانية وكان بإمكانه الوصول إلى قاعدة بيانات ضخمة من المناصب الافتتاحية من الألعاب الحقيقية للسادة الكبار. منذ عام 2000 ، توقف لاعبو الشطرنج عن آمالهم في التفوق على محركات الشطرنج.

"في عام 1997 ، خسر بطل العالم جاري كاسباروف أمام كمبيوتر ديب بلو"

منذ عام 2008 ، المراكز الأولى للأغلبيةاحتل محرك الشطرنج Stockfish قوائم التصنيف والمسابقات بين برامج الشطرنج الحاسوبية. بفضل خوارزمية متقدمة لإيجاد الحركات المثلى وقاعدة بيانات الشطرنج الكبيرة للتحليل ، أصبح أقوى برنامج شطرنج لا يستخدم معالج رسومات (GPU). إن مفهوم Stockfish كمحرك مجاني ومفتوح المصدر جعله شائعًا للتعديلات والتضمين في أنظمة مختلفة ، مثل خدمة Lichess.

في عام 2017 ، طور DeepMind الشبكة العصبية ذاتية التعلم AlphaZero. بعد 24 ساعة فقط من التدريب ، هزمت أقوى برامج الشطرنج والشوجي والذهاب.

هذا ليس محرك شطرنج تقليدي:بالنسبة لـ AlphaZero ، لم يتم تحديد الخوارزميات المعقدة لحساب الدرجة ، على سبيل المثال ، لـ Stockfish. تم استخدام تقنيات التعلم الآلي في تدريبه. من خلال التجربة والخطأ لتعلم كل لعبة جديدة ، لعبت الشبكة العصبية غير المدربة ملايين الألعاب ضد نفسها بشكل عشوائي.

هذا النهج يسمى التعلم المعزز.في البداية ، تعمل الشبكة العصبية بشكل عشوائي تمامًا ، ولكنها تتعلم بمرور الوقت من الانتصارات والخسائر والسحب لتعديل المعلمات وزيادة احتمالية اختيار الحركات المربحة في المستقبل. لتحديد الحركات الواعدة ، استخدمت الشبكة العصبية بحث شجرة مونت كارلو (MCTS).

تم استخدام شبكة AlphaZero العصبية في التحضيرماجنوس كارلسن للمباريات والبطولات. إن عدم وجود إشارة إلى التقييم الحسابي والتحليلي عند اختيار الخطوة جعلها أكثر إبداعًا ولا يمكن التنبؤ بها بالنسبة للخصوم. يتفوق AlphaZero على أقوى محركات الشطرنج بهامش ، بما في ذلك Stockfish. في الوقت نفسه ، يقيّم فقط حوالي 60 ألف وظيفة في الثانية ، بينما Stockfish - 60 مليون.

الشطرنج عبر الإنترنت: مواقع الويب ، تطبيقات الأجهزة المحمولة ، اللوحات الذكية

مع الاحتمالات التي ظهرت في نهاية القرن العشرين ،يمكنك اللعب مع خصم من أي مكان في العالم في أي وقت. في عام 1995 ، ظهرت خدمة chess.com ، والتي تضم اليوم أكثر من 83 مليون مستخدم حول العالم.

خلال الوباء، نمت الخدمة:وفي مارس 2020 وحده، تجاوز عدد المشاركين الجدد 700 ألف، وارتفع عدد الحفلات إلى 10 ملايين يومياً. حاليًا، يتم لعب ما معدله 11 مليون لعبة على المنصة يوميًا. يقع تطبيق chess.com لنظام التشغيل iOS ضمن أفضل 3 تطبيقات في متجر التطبيقات في فئة ألعاب الطاولة. ويتجاوز العدد الإجمالي لمستخدمي تطبيقات الهاتف المحمول 25 مليون شخص.

في عام 2010 ، المبرمج الفرنسي Thibault Duplessisأطلقت خدمة الشطرنج المجانية lichess.org ، وهو موقع يمكنك من خلاله اللعب مع خصوم من جميع أنحاء العالم باستخدام ضوابط زمنية مختلفة. توجد واحدة من أكبر قواعد البيانات المفتوحة للألعاب التي يتم لعبها.

ابتكار آخر جاء في لعبة الشطرنججنبًا إلى جنب مع تطور التكنولوجيا ، ألواح الشطرنج الذكية. على سبيل المثال ، يتيح لك Square Off اللعب على لوحة حقيقية باستخدام جهاز كمبيوتر ومع خصوم من مختلف أنحاء العالم. عندما يقوم لاعب الشطرنج بحركة على السبورة ، فإن "اليد الخفية" تحرك القطع من جانب الخصم.

الشطرنج والابتكار: كيف أصبحت أقدم لعبة أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية

إذا كان اللعب غير النزيه في الرياضات الرياضية مرتبطًا بتعاطي المنشطات ، فعندئذٍ في المسابقات الفكرية ، يستخدم اللاعبون غير الشرفاء جهاز كمبيوتر بدلاً من المواد النشطة بيولوجيًا.

في عام 1998 ، في بطولة كبرى مفتوحة فيفاز Böblingen الهواة بتصنيف 1925 Clemens Alvermann على Grandmaster Sergei Kalinichev. أظهر تحليل اللعبة وجود اتفاق كبير بين حركات لاعب الشطرنج وتوصيات برنامج الكمبيوتر Fritz 5.32. تم استبعاد Alvermann ، لكن لم يكن من الممكن أن يأخذ أموال جائزته الرائعة.

في عام 2006 ، كانت المباراة على لقب بطل العالم فيرافق الشطرنج ما يسمى بفضيحة المرحاض: اتهم فريق توبالوف كرامنيك باستخدام المطالبات الإلكترونية أثناء زيارة المرحاض. بسبب الفضيحة ، كان استمرار المباراة في خطر. تم حل النزاع من خلال مفاوضات طويلة ومكثفة.

في القرن الحادي والعشرين ، مع تطور التكنولوجيا ، ظهرت طرق جديدة للغش: على سبيل المثال ، أجهزة إرسال Bluetooth والهواتف الذكية التي يمكنك تنزيل برامج الشطرنج عليها.

لمحاربة الغش ، على الرائدفي المسابقات ، يتم فحص اللاعبين بأجهزة الكشف عن المعادن ، ويتم تثبيت أجهزة التشويش ، ويتم بث البث مع تأخير. من الصعب التحكم في نزاهة اللعبة عبر الإنترنت ، لكن الشطرنج عبر الإنترنت يعمل أيضًا على مكافحة الغش. على سبيل المثال ، يمتلك موقع chess.com و lichess.org أنظمة خاصة بهما لمكافحة الغش. لا تكشف الخدمات عن الخوارزميات ، ولكن من المعروف أنه من بين العديد من المعلمات التي تم جمعها وتحليلها ، تحتل المطابقات بين تحركات اللاعبين والتوصيات الخاصة بأفضل انتقال من محركات الشطرنج مكانًا خاصًا. إذا كانت النسبة المئوية لمثل هذه التطابقات عالية للغاية ، فقد يقوم الموقع بحظر الحساب. في أغسطس 2020 وحده ، تم حظر ما يقرب من 17000 مستخدم من chess.com.

في نفس العام ، خلال بطولة أوروبا عبر الإنترنت على موقع chess.com
من بين الفائزين الستة بالبطولة الأقل تصنيفًاتم استبعاد خمس فئات ، وبلغ إجمالي عدد الغشاشين الذين استخدموا برامج خاصة عشرات. كتب اللاعبون المتأثرون بالمسرحية الشريرة شكاوى ومشاركات استنكار على وسائل التواصل الاجتماعي.

لعبة الشطرنج للجماهير: بث مباريات الشطرنج

  • لوحات تجريبية

قبل ظهور تكنولوجيا رقمنة الشطرنجالأطراف لبثهم لوحات العرض المستخدمة. شاهد المتخصصون ما كان يحدث على لوحة اللعبة ، ثم قاموا بالحركات المناسبة على اللوحة التجريبية.

"شاهد المتخصصون ما كان يحدث على لوحة اللعبة"

  • DGT

في عام 1998 ، أعربت FIDE عن رغبتها لأول مرةلاستخدام ألواح الشطرنج الإلكترونية في أولمبياد إليستا. بدأت DGT في تطوير تقنية لنظام من 300 لوحة إلكترونية ، والتي تم استخدامها لاحقًا بنجاح لرقمنة الألعاب وبثها على الشاشات. منذ ذلك الحين ، تم استخدام لوحات DGT الإلكترونية في المسابقات الكبرى التي يمكنها شراء مجموعات الشطرنج التي تكلف 40.000 روبل للقطعة الواحدة.

  • معرف الشطرنج

حتى وقت قريب ، لم يكن هناك أي شيء متاحالتطوير الذي يسمح برقمنة وبث المباريات خلال البطولات. تغير كل شيء عندما قدمت Freeflex ، في فبراير 2019 ، idChess ، وهي منصة ذكاء اصطناعي للتعرف على ألعاب الشطرنج وتحليلها وبثها على لوحة حقيقية.

idChess يرقمن اللعبة في ملففي الوقت الحقيقي ويمكن بث اللعبة إلى أي وسائط رقمية. يتيح لك ذلك إنشاء مناطق مروحة مريحة في أي مكان. على سبيل المثال ، في مسابقات الأطفال في مدارس الشطرنج ، يمكن للوالدين مشاهدة أطفالهم يلعبون في الوقت الفعلي.

"تقوم idChess برقمنة اللعبة في الوقت الفعلي ويمكنها بث اللعبة إلى أي وسائط رقمية"

منصة idChess تفتح إمكانيات جديدة لافقط لتنظيم البطولات ، ولكن أيضًا للاستخدام الشخصي. يسجل الألعاب التي تم لعبها في لعبة الشطرنج ، ويحفظ الألعاب في المكتبة ويجعل من الممكن تحليل التقدم ، وكذلك مشاركة الألعاب مع الأصدقاء والمدرب.

يعتمد idChess على تكنولوجيا الكمبيوترالرؤية والتعلم الآلي. يتم التعرف على اللعبة من دفق الفيديو من خلال تطبيق الهاتف المحمول. لتحديد القطع والحركات، يتم تنفيذ عدة شبكات عصبية على المنصة، ويتم تدريب الخوارزمية لتأخذ بعين الاعتبار العديد من العوامل التي يصعب على الذكاء الاصطناعي والتي قد تنشأ أثناء اللعبة. 

لتسجيل لعبة ، كل ما عليك فعله هو تنزيل idChess من متجر التطبيقات وتركيب هاتفك الذكي على حامل ثلاثي القوائم بحيث تكون رقعة الشطرنج أمام الكاميرا بالكامل.

الشطرنج والترفيه

الشطرنج يتطور أيضًا كأحد الأشكالوسائل الترفيه. في الوقت نفسه ، يفضل الجمهور منافسات الشطرنج السريعة والخاطفة باعتبارها الأكثر إثارة. على سبيل المثال ، تُقام FinChess سنويًا في موسكو ، وهي بطولة جماعية خاطفة تجمع ممثلين عن الأوساط المالية ومجتمعات تكنولوجيا المعلومات حول رقعة الشطرنج. لا يلعب المشاركون فقط ، بل يتعرفون أيضًا على بعضهم البعض ، ويقيمون علاقات تجارية. تقيم العديد من الشركات أيضًا بطولات الشطرنج للشركات.

تنمي الثقافة أيضًا الاهتمام باللعبة - المسرح ،السينما والتصوير الفوتوغرافي. تم إصداره مؤخرًا في Netflix's The Queen's Move (2020) ، و Philipp Stölzl's The Royal Game (2021) و Alexei Sidorov's World Champion (2021). في أكتوبر 2020 ، عُرضت لعبة شطرنج برودواي الموسيقية على مسرح قصر موسكو للشباب في موسكو.

تعلم كيفية هزيمة الأساتذة والأبطالفي العالم، دخلت التقنيات في مبارزة مع بعضها البعض. لم يعد أحد يتفاجأ بالمباريات بين محركات الشطرنج التي تعمل بالذكاء الاصطناعي، حيث تلعب الشبكات العصبية مجموعات من أفضل الأساتذة.

وقد أعطى تطور التكنولوجيا زخما هائلا لتطوير لعبة الشطرنج. يمكن أن يطلق عليها ظاهرة حقيقية لتكنولوجيا المعلومات: برامج الشطرنج موجودة الآن على أكثر من مليار هاتف ذكي. وبعد ذلك ينتظرها تطور أكبر وأكثر نشاطًا.

قراءة المزيد

ترسل فوييجر 1 بيانات غريبة. ناسا لا تفهم ما يحدث

"القوة الخامسة" تخلق "جدران" غير مرئية في الكون. الشيء الرئيسي في النظرية الجديدة للفيزيائيين

كيف "تتواصل" المادة المظلمة مع المادة التي صنعناها. النقاط الرئيسية حول الدراسة الجديدة